Les biocapteurs jouent un rôle essentiel dans de nombreux domaines comme la santé, l’agroalimentaire ou le contrôle de l’environnement grâce à leur capacité à détecter rapidement et spécifiquement des analytes d’intérêt. Un élément clé de leur conception réside dans la chimie utilisée pour immobiliser les biorécepteurs sur la zone sensible des capteurs. Cet aspect conditionne fortement la qualité de la transduction du signal ainsi que la résistance à l’encrassement, influençant ainsi directement la performance globale du biocapteur et la fiabilité de la mesure.
Le but de ces travaux de thèse est d’étudier la faisabilité du dépôt de polymère plasma sur des électrodes pour les fonctionnaliser avec des aptamères, en vue de leur utilisation en tant qu’électro-aptacapteur. Le challenge est de réaliser ce dépôt de polymère à l’aide d’une nouvelle technique de polymérisation par plasma froid à pression atmosphérique, par décharge à barrière diélectrique (DBD-CAP). Cette technique de dépôt innovante présente plusieurs avantages. Elle ne nécessite ni solvant, ni vide et se réalise à température ambiante. Elle est ainsi compatible avec une grande variété de matériaux et permet de couvrir rapidement de grandes surfaces.
​Dans ce cadre, différents monomères, connus pour être précurseurs de polymères conducteurs tel que le pyrrole et le thiophène, ont été testés pour la fonctionnalisation de capteurs électrochimiques. Toutefois, en raison de problème de stabilité en milieux aqueux, seul le thiophène a été retenu. Suite à l’optimisation de différents paramètres de dépôt et à la réalisation d’un recuit post-dépôt, des films de polythiophènes stables dans l’eau ont été obtenus. Le thiophène a ensuite été co-déposé avec un dérivé aminé, afin d’obtenir une couche chimiquement réactive, apte à greffer des aptamères. Pour évaluer l’application de ce film de poly(thiophène-co-thiophène-2-éthylamine) plasma, un aptamère ciblant l’interféron humain (IFN) a été sélectionné à partir de la littérature. Cet aptamère a été utilisé pour étudier la détection de l’IFN par électrochimie et par résonance de quartz avec dissipation (QCM-D). Les résultats obtenus ont démontré la faisabilité d’utiliser le copolymère développé comme couche d’accroche pour la fonctionnalisation d’un électro-aptacapteur.La détection de l’IFN par électrochimie a ainsi été réalisée pour des concentrations comprises entre 1 nM et 10 nM. Ces résultats suggèrent que cette stratégie de fonctionnalisation de surface pourrait constituer une approche prometteuse pour le développement de biopuces. ​​​
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Contact : Yoann Roupioz ​

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